当前低碳经济社会中,汽车更加注重轻量化和追求更高的安全性能。利用热冲压成形技术制造的汽车零部件是实现汽车轻量化,提高汽车安全性能的有效途径。热冲压成形中坯料在输送过程处于高温状态,输送节拍的快慢对零件的质量及其设备的能耗有着重要的影响。高温坯料的快速输送对机器人的高效快速、连续稳定等性能提出更高要求。本文依托团队自主研发的热冲压生产线,提出一种多机器人协同工作的热坯料快速输送方法,主要完成以下工作:首先,基于智能先进、高效稳定的制造理念,分析了热冲压成形工艺特点对高效快速输送的需求,根据热冲压成形生产线中快速性和稳定性的要求,提出一种快速协同工作的输送方法。其次,设计构建协同输送实验平台。重点介绍了一种浮动弹性自动复位卡爪的关键装置,其在有限的重合距离内使交接时的机械容差增大,从而使机械卡爪与物料托盘架的柔性配合更加灵活,大大地提高坯料交接的可靠性。最后,系统性阐述了4种协同输送的工作方法的实现过程,研究了影响协同输送节拍的主要变量间关系以及讨论了有限重合距离的协同输送问题。通过实验探究,在实际应用中应选择尽可能大的位移重合距离,伺服电机应给定尽可能大的加速度,这样能够得到最短的输送节拍,获得最好的输送节拍优化效果。研究结果表明,以输送总距离为4.9m为例,匀速协同的优化效果最为明显,输送周期从3.554s降低到了2.094s,节拍优化达到了41%。变速协同的输送周期从3.554s降低到了2.502s,优化效果超过了30%。与匀速协同相比,变速协同的协同时间增加了64%,变速协同能够提供更加充裕的协同操作时间。再以400mm的有限重合距离为例,输送节拍为3.614s缩短至3.25 s,优化时间为0.364s,节拍优化率达11.2%。本课题研究结果可为生产线中多机器人的重合距离的科学布局提供一定意义上的参考。